Um buraco negro que cintila na through Láctea foi filmado com detalhes sem precedentes, com uma nova técnica de alta taxa de quadros que está nos ajudando a entender a dinâmica selvagem desses objetos mais enigmáticos.

O buraco negro recebeu o nome de MAXI J1820 + 070, descoberto em 2018, aproximadamente 7 vezes a massa do Sol e a apenas 10.000 anos-luz da Terra.

No que diz respeito aos buracos negros, é muito pequeno – a menor massa que achamos que um buraco negro pode ser é de cerca de 5 sóis – mas há algo realmente interessante nisso. Está piscando, emitindo um monte de raios-X e radiação de luz visível, pois absorve ativamente a matéria de uma estrela próxima.

Normalmente, buracos negros – especialmente pequenos buracos negros inativos – são muito difíceis de ver. Sagitário A *, o buraco negro supermassivo no centro da through Láctea, é relativamente silencioso, mas também é fácil, porque podemos rastrear as órbitas das coisas que se movem ao seu redor.

Mas Sgr A * é 4 milhões de vezes a massa do Sol e, portanto, atua como o centro de um sistema massivo. Um buraco negro com apenas 7 vezes a massa do Sol provavelmente não terá tantos orbitadores. No entanto, muitas estrelas (incluindo estrelas mortas como buracos negros) estão em sistemas binários com outras estrelas – e esses buracos negros podem consumir supplies retirado de seus companheiros binários.

Isso é o que os astrônomos acredito que está acontecendo com o MAXI J1820 + 070. À medida que o buraco negro retira sua estrela BFF, o supplies forma um disco de acreção ao redor do buraco negro, onde forças de atrito, magnéticas e gravitacionais o comprimem e criam um calor incrível.

Por sua vez, isso produz radiação eletromagnética oscilante, e é isso que os pesquisadores capturam, a uma taxa de mais de 300 quadros por segundo, em luz óptica usando o HiPERCAM instrumento no Gran Telescopio Canarias e em raios-X pela NASA AGRADÁVEL observatório da Estação Espacial Internacional.

"O filme foi feito usando dados reais, mas diminuiu para 1/10 da velocidade exact para permitir que os disparos mais rápidos fossem discernidos pelo olho humano". disse o astrônomo John Paice da Universidade de Southampton e do Centro Interuniversitário de Astronomia e Astrofísica.

"Podemos ver como o supplies ao redor do buraco negro é tão brilhante, está ofuscando a estrela que está consumindo, e as oscilações mais rápidas duram apenas alguns milissegundos – é a produção de cem sóis e mais sendo emitidos em um piscar de olhos. olho!"

Essa abordagem de vários mensageiros significava que a equipe podia rastrear simultaneamente os dois tipos de radiação; um aumento em um period acompanhado por um aumento no outro.

Mas, curiosamente, houve um intervalo de tempo: os flashes ópticos de luz foram precedidos apenas uma fração de segundo antes dos flashes de raios-X – um sinal que, segundo os pesquisadores, indicava a presença de plasma, um estado da matéria altamente ionizado e eletricamente condutor , extremamente perto do buraco negro.

Duas outras vezes, esse atraso entre o flash de raios X e o flash óptico foi detectado no acúmulo de buracos negros ativamente, uma vez em 2017 e novamente em 2018.

Esta terceira vez é de fato o charme, sendo a observação mais detalhada do fenômeno até o momento. E, para mutilar uma citação de Ian Fleming, uma vez é likelihood; duas vezes é uma coincidência; mas a terceira vez é indicativa de um padrão.

"O fato de agora vermos isso em três sistemas reforça a ideia de que é uma característica unificadora de tais buracos negros em crescimento. Se for verdade, isso deve estar nos dizendo algo fundamental sobre como os fluxos de plasma em torno dos buracos negros funcionam". disse o astrônomo Poshak Gandhi, da Universidade de Southampton.

"Nossas melhores idéias invocam uma conexão profunda entre os bits inspiradores e exsudativos do plasma. Mas essas são condições físicas extremas que não podemos replicar nos laboratórios da Terra, e não entendemos como a natureza administra isso. Esses dados serão cruciais para o retorno ao native." na teoria correta ".

A pesquisa foi publicada em Avisos mensais da Royal Astronomical Society.

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